张乔斐(中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司滨南采油厂,山东 滨州 256600)
随着科技的不断发展,石油作为不可再生资源,在长久的开采中,其开采难度正在不断提升。所以为了保证油田开采质量,人们对油田开发技术的研究投入了非常多的资源,只有找出更加合理的油田开发技术,才能够在可持续开发的理念下提高石油资源的供给。因此,有必要对油田地质环境与油田开发技术进行分析。
在油田开采过程中,油田地质环境带来的影响非常大,所以在开采之前必须针对地质环境开展细致勘探与分析,在保证对于周围环境特征全面了解的同时,选择相对更加适用的油田开发方式。在石油资源开采时,开采期间所使用的设备仪器将会对地表的植被、岩石结构造成破坏。例如在进行钻井工作时,钻井工序就将导致土壤、岩石结构变得更加疏松,当土壤、岩石结构受到严重破坏时,就有可能在强降雨、冰雹等恶劣环境的作用下出现地表塌陷等问题,从而对环境带来严重的影响。而且在采油期间,如果开采技术不合理,还会在开启过程中影响到地下水资源的纯净性,从而为当地生物的用水安全性带来影响,所以在优化油田开发技术时,为了保证油田开采效果,就必须在研究技术的过程中,关注开采技术对于周围环境的影响,这样才能够在避免环境破坏的同时完成石油资源的高效开采[1]。
在石油开采期间,地质环境带来的影响非常大。由于石油资源的存储环境各不相同,所以在开采期间往往需要面对不同的油田地质环境。在较为简单的地质环境中,石油开采难度将会大幅下降。而在较为复杂的地质情况下,则在开采期间就必须面对来自于岩石结构、土壤成分等外界因素的影响。由于石油开采行为将会对地质环境造成非常大的破坏,所以为了保护环境,我国专门提出可持续发展的油田开采计划。这便要求在开采过程中尽量将对环境带来的影响降至最低,为了保证油田开采效率,就需要对油田开发技术做出合理优化,通过技术层面的革新来降低对于地质环境的影响。
在针对部分油田进行石油开采作业时,会出现出油量偏低的问题,当油井产油量无法达到人们预期的效果时,便需要使用更加先进的油田开发技术,以此来提高油田开发质量。因为在面对出油量较低的油田时,如果存在技术不足,强行开采往往得不偿失。在社会的高速发展下,如今的石油已经成为了稀缺资源,所以在面对石油匮乏的问题时,就必须对现有的开采技术进行更新。例如通过井网优化技术、水层解释技术,就能够有效提高油田的开发质量。井网优化技术大多会用在油井间距过大的情况下,在井网优化技术中,工作人员可以完成裂缝影响的解析,并识别油田开展线性注水的可能性,从而提高石油资源的开采量。而水层解释则更多用于布局相对较为复杂的油田地区,能够在使用期间完成对油层成因、导电机理的分析。
油田在持续开发的过程中,其油压将会出现持续下滑,从而影响到石油的采集效率与质量。所以为了优化石油能源的开采效率与质量,就可以利用注水开采的方式来提高油田压力,从而降低石油资源的开采难度。在油田开采时,由于不同地区其地质条件往往各不相同,所以水在不同的油层中其推进速度将会出现差异,还有可能导致水流过快的油层出现过早被水淹没的问题。所以在科学技术的不断发展中,油田开发技术将会逐渐被完善。在进行注水开采时就可以利用特殊的井下设备隔断油层结构,以此来帮助开采人员控制住处于不同油层的水资源推进速度。当处于不同油层的水资源其推进速度趋于相同时,油田的开采难度就会有所下降,从而提高油田的开采效率。除此之外,还可以在油田开采过程中,通过将某些较为特殊的化学物质与水融合,以此来提高油层自身的摩擦系数,进而促使水在油层中的推进速度得到合理管控。
MEOR 技术在油田开采过程中利用了生化原理,通过在石油开采时使用磷盐、氮盐等物质,能够有效提高油田中微生物活性,从而令微生物实现高速繁殖。当微生物活性大幅提高之后,便会提高油田中原油的流动性,在增加石油乳化度的同时减少其粘度,而且利用MEOR 技术还能够有效增加油层渗透率[2]。
微生物的种类非常广泛,不同的微生物群体能够发挥出的效果也有所不同,所以可以通过定向培养的方式来获取所需的微生物。在油田开采期间,可以采用平板划线的方式来完成微生物的提纯,通过定向培养来获取厌氧型微生物菌落,以此来提高油田开采效果。在培养微生物时,还要利用指数计量的方式来掌握所需微生物的大致数量。目前MEOR 技术的使用方式大致可以分为两种,即利用外源、内源微生物来提高油田内部原油的整体流动性。在使用外源微生物时,需要保证油层内部具有带着特殊功能的微生物,这样才能够在仅使用氮磷等营养物质的情况下提高原油的活性。而在使用内源微生物时,则需要在提供营养物质的同时提供微生物,这样才能够令微生物具有足够的适应时间。因此MEOR 技术的使用要点就在于对油层所需微生物的测定以及微生物、营养物质的投放方式。
相较于其他开采技术而言,MEOR 技术自身的优势有很多,其主要优势如下:第一,成本低。在使用MEOR 技术时并不需要投入太多的设备资源与人力资源,而使用的营养物质与微生物的成本并不高,所以能够有效降低微生物的使用成本。而且因为我国很多油田都处在温带以及亚寒带区域,此类地区相对更加适合微生物的生长与繁殖。在利用外源微生物时,还可以节省微生物源的成本投入,因此MEOR 技术的成本完成可以得到保障。第二,操作简单。MEOR 技术的使用方式极为简单,通过特定器具往油层中输入所需物质即可。而且物质、微生物源的投放可以由生物企业来完成,因此无需深入学习相应知识,节约学习时间。第三,效果显著。MEOR 技术的使用效果取决于微生物的繁殖能力的,通过对激发微生物活性,能够在短时间内实现快速繁殖,从而提高采油效率。第四,环保性。MEOR 技术诞生的主要目的就是解决石油污染问题,所以能够对受到污染的地表进行清理,从而达到土壤净化的作用。
在科技的高速发展过程中,油田开采难度变得越来越高,在三维技术的不断发展中,人们可以通过计算机完成油田开采工程的模拟,通过在三维环境中模拟石油开采工作,并在模拟期间掌握对应数据,此时获取到的相关数据可以通过可视化技术进行分析与研究,为油田的开采带来更多便利,避免因为失误操作等问题而影响到油田的开采效果。而且在油田开采期间,往往还会遇到很多未知问题,因为诸如气候条件以及其他外界因素将会严重影响到油田的开采效果。所以可以通过三维建模来提前掌握开采期间需要面对的问题,并针对外界因素提前做好准备,以便在石油开采工作出现问题时,能够在第一时间解决[3]。
在油田开发技术中,通过结合大数据技术,可以对数据库进行完善,形成能够帮助管理层完成决策的数据体系。由于油田会随着开采时间的推移而导致开采难度逐渐上升,所以其中的各种数据信息带有非常强的变动性,通过强化数据挖掘能力能够有效提高数据质量,确保在需要各类数据时能够在第一时间找出所需的数据信息。而且随着时间的推移,当各类数据信息逐渐形成规模之后,数据分析时的准确性也将有所上升,此时便可以更好地帮助油田解决开发期间遇到的难题。
在油田开采期间,通过收集开采区域的各项地质信息,能够有效提高油田开采质量,当油田开采活动逐渐增多后,所产生的各类数据信息便会出现大规模增长,数据信息作为重要资源,可以在现代化技术的作用下实现高效管理与分析,此时数据信息的利用率将会得到大幅提高。除此之外,不同地区在开展油田开采工作时,部分油田的数据信息具有一定的参考价值。所以还可以利用数据库来搭建出一个足够完善的油田开采数据平台,从而为油田开发技术的优化提供数据层面的支持[4]。
石油作为推动国家发展的重要资源,油田开发技术的开发研究极为关键,通过油田开发技术的持续发展,能够有效保证原油产量以及供油时的稳定性。但是油田开发技术的持续优化是一项长期工作,只有拥有足够的科技能力作为技术支撑,才能够保证油田开发质量。在油田开采技术发展期间,应该结合油田类型来提高技术针对新,降低油田开发技术的开发难度。我国油田以中高含水、低渗透、稠油三种为主要油田类型,所以需要针对此类油田进行技术开发。除此之外,还可以通过强化海洋油田开发技术的方式来开发海洋资源[5],以此来满足对于石油资源的需求。
总而言之,在石油开采领域中,油田地质环境与油田开发技术的重要性毋庸置疑。油田地质环境与开发技术相互之间有可能造成非常大的影响。为了在提高油田开采质量的不影响周围地质环境,就必须针对油田类别完成油田开发技术的合理优化。